• 한국공작기계학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.29-34
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• 2008

A modeling technique for the 2-way coupling of heat transfer and conduction currents has been performed to inspire a combined analytical simulation. The 3-D finite element method is used to solve steady conduction currents and heat generation in an aluminum film deposited on a silicon substrate. The model investigates the temperature in the device after the current is applied. The conservation equation of energy, the Maxwell equations for conduction currents, the unsteady state heat transfer equation and the Fourier's law for heat transfer are implemented as a bidirectionally coupled problem. It is found that the strongly coupled temperature and time dependent heat equations give a reasonable results and an explicit solving technique.

• 한국방재학회 논문집
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• 제5권4호
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• pp.1-8
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• 2005

본 연구에서는 홍수범람을 모의하기 위하여 하천모형과 우수관망모형을 결합하였다. 하천의 범람을 모의하는 하천모형은 2차원 Saint Venant 방정식을 유한차분기법으로 차분화하여 수치모형을 구성하였다. ILLUDAS를 기반으로 하는 우수관망모형은 관망의 통수능과 홍수량을 비교하여 제내지에서의 침수현상을 해석한다. 내외수연계모형을 실제 홍수범람사상에 적용하여 제내지와 제외지에서 일어나는 홍수범람현상을 적절히 모의함을 확인할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.539-544
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• 2018

최근 융합연구의 중요성이 부각되고, 정부차원의 재정지원이 확대되고 있다. 실제 많은 연구자들이 융합 과제를 신청하는 것으로 조사되었다. 2017년에 신청한 4,930건의 인문사회 기초연구사업 연구과제를 학제간 연계성을 조사 분석한 결과 52.2%에 이르는 2,575건이 연구분야 대분류 기준으로 1개 이상의 다른 연구 분야와 연계된 것으로 나타나 융합연구로 분류될 수 있었다. 이렇게 분류된 융합연구 과제의 최종 지원 및 선정률이 단일분야(42.1%)보다 7.1% 낮은 35%로 분석되었다. 이 조사결과에 기초할 때 인문사회 기초 연구에 학제 간 연계성을 띄는 연구과제의 비중이 많음에도 불구하고, 심사평가에서 융합연구의 특성이 적절하게 반영되지 못하고 있는 것으로 보인다. 향후, 학제 간 융합연구의 활성화를 위해 연구지원 분류체계에 융합연구의 분류기준을 마련하고, 연구과제 심사평가 시 학제 간 융합연구 과제의 특성이 고려될 수 있도록 평가방안을 정비할 필요가 있다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.237-243
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• 1996

최근, 한국원자력연구소에서 개발된 3차원 노심 거동분석 코드인 MASTER$^{[1]}$ 는 노심의 정상 및 과도상태에서 기존의 다른 코드와 비교해서, 보다 정확하면서 빠르게 노심 분석을 할 수 있다. 특히, 노심의 과도상태에서의 해석을 위해서는 간단한 입력체계와 신뢰할 수 있는 결과가 기대되었는데, 기존의 CE사와 KWU사의 코드체계인 ROCS/HERMITE및 MEDIUM/PANBOX는 과도상태에서의 노심 분석을 위해 1차원 및 3차원 과도해석 코드와의 연계로 인한, 부수적인 입력작성 및 정확도를 유지하기 위한 많은 Tuning 작업이 요구되나 MASTER 코드는 정상 및 과도상태에서의 노심 분석을 동시에 할 수 있어, 적은 노력으로 정확한 계산결과를 기대할 수 있다. 그래서, 과도상태에서 MASTER 코드의 신뢰성을 검증하기 위하여 IAEA Benchmark 계산 및 영광1호기의 5주기 노심을 대상으로 RIA(Reactivity Induced Accident) 분석을 수행하였다. 본 연구에서는, 미임계 노심에서의 Bank Withdrawal 사고와 전출력 및 영출력에서의 Rod Ejection 사고를 대표적인 RIA사고로서 연구를 수행하였으며, 그 결과를 기존 KWU사 코드인 PANBOX로 수행된 NSAR(Nuclear Safety Analysis Report)$^{[2]}$ 의 결과와 비교하였다. 결과에 의하면, MASTER 코드는 그 정확도를 충분히 신뢰할 수 있으며, NSAR 분석 시에 사용된 군정수, 코드의 해석 방법론 및 초기조건의 불 일치성으로부터 기인된 약간의 차이 외에는 PANBOX의 계산결과와 유사하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.478-478
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• 2016

4대강 다기능 보 건설 이후 보 내에서 발생하는 녹조를 효과적으로 저감시키기 위해 다양한 방법들이 시도되고 있으며, 댐-보 및 보-보간 연계운영 기법은 수량을 이용하여 대규모 구간에 걸쳐 효과적으로 조류를 저감시킬 수 있어 최근 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 영산강 수계 승촌보와 죽산보를 대상으로 조류저감을 위한 다기능보 연계 운영 시나리오에 대해 2차원 모델링을 이용하여 효과를 분석하고 향후 조류저감을 위한 가동보 운영방안 수립에 적용하고자 수행되었다. 시뮬레이션 기간은 2014년 7월 1일부터 7월 15일까지 남조류가 다량으로 발생하였던 시기를 모의기간으로 하였다. 분석시나리오는 최근 낙동강에서 적용된 바 있는 pulse형 방류를 실시하여 수체내에 유속과 난류를 증가시키되 승촌보와 죽산보를 연계하여 순차적인 방류와 담수를 반복하는 형태를 가정하였다. 또한 방류 규모에 따라 수위 저하범위를 0.3~2 m로 차등 적용하여 조류저감 효과를 예측하였다. 예측결과 소수력 발전방류를 이용한 pulse형 방류 연계운영 CASE에서는 최대 승촌보 3.8% 죽산보 8.4%의 저감 효과가 예측되었다. 반면 소수력과 수문방류를 동시에 이용하여 수위 저하범위를 크게 적용하는 CASE에서는 승촌보에서 최대 12.5%, 죽산보 4.7%의 저감율로 방류규모 증가에도 불구하고 죽산보의 저감율은 증가하지 않는 결과를 나타내었다. 이는 상대적으로 저수량이 큰 죽산보에서 큰 폭으로 수위를 저하시킬 경우 수위회복 기간이 길어지고 이 시기에 조류가 성장할 수 있는 조건을 제공하기 때문인 것으로 판단된다. 따라서 조류의 발생 규모와 공간적 분포, 보별 유입지류 유입특성과 저수량 등 조류발생에 관련된 다양한 인자를 복합적으로 고려하여 효율적인 운영방안이 수립되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.262-262
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• 2020

새만금 유역 내에는 다수의 보 및 제수문이 위치하고 있으며, 관개, 배수, 오염원 등이 영향을 받고 있다. 선행연구 중에는 보 및 제수문을 고려하기 위해 모형의 소스코드를 일부 수정하여 연구되고 있으나 유역모형으로 구현하기에는 한계가 있으며, 이에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 만경강 유역을 대상으로 유역 모형과 전산유체역학 모형을 이용하여 하류 제수문에 대한 유입, 유출 그리고 오염원 등의 영향을 분석하고자 한다. SWAT (Soil and water assessment tool)은 유역 모형으로 미국 농무부에서 농업유역의 수문순환 및 비점오염원을 모의하기 위해 개발한 모형이다. CFD (Computational fluid dynamics)는 전산유체역학 모형으로 구조물을 설계하고 유체, 기체 등을 모의할 수 있다. SWAT 모형을 이용하여 농업유역 하류 제수문 위치를 출구로 지정하여 수문을 모의하고 그 결과자료는 CFD에 입력할 수 있다. CFD는 하류 제수문 구조물을 설계하고 SWAT 모형의 수문자료를 입력하여 제수문의 영향을 평가할 수 있다. 우선, 만경강 유역을 대상유역으로 선정하고 부용, 황산, 상리, 고은교 등 제수문의 위치를 파악하였다. SWAT 모형 구축을 위해 2015-2018년까지 기상, 수위, 유량 관측자료를 수집하였으며, 보정기간과 검증기간은 각 2년이며, 모형 성능 검증에 사용한 적합성 평가 지수는 R² (Determine coefficient), RMSE (Root mean square error), 그리고 NSE (Nash-sutcliffe efficiency coefficient)를 사용하였다. 모형의 보정은 SWAT-CUP 자동보정프로그램을 사용하였으며, 모형의 보정지수는 NSE를 사용하였고, 1,000회 반복 수행을 통해 매개변수를 최적화하였다. 보정기간의 유출량 적합성 평가 지수는 R², RMSE 그리고 NSE가 각각 0.84, 2.96 mm/day, 0.70을 나타냈다. 검증기간의 유출량 적합성 평가 지수는 R², RMSE 그리고 NSE가 각각 0.72, 2.94 mm/day, 0.46을 나타냈다. 본 연구는 유역 차원과 구조물 차원의 모델링을 연계하는 것으로 향후 제수문 모니터링 자료를 활용하여 CFD 모형을 구축하고 유입량에 따른 제수문의 검보정 및 영향을 평가하고자 한다. 이러한 결과는 최근 기후변화에 따라 급격히 변화하는 유역환경에 대처할 수 있는 방안이 될 수 있을 것이며, 제수문 시설을 관리하는 기관에서도 합리적인 운영방안에 대한 기초자료로 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.7-12
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• 2004

다양한 도시의 형태를 입체적으로 조망해 볼 수 있도록 하기 위하여 입체 지형조감도를 작성하였고, 이를 시공간에서 동영상으로 보여주기 위하여 3차원 시뮬레이션을 실시할 수 있도록 하였다. 입체 조감도의 제작은 투시기법을 이용한 이미지 제작 기법을 이용하였으며, 그 기본 재료가 되는 영상들은 다음과 같이 준비하도록 하였다. 준비영상으로는 우리나라 아리랑 위성의 EOC(Electro optical Camera) 영상을 이용하였으며, 국토지리정보원에서 국가기본도로 제작한 1/5,000수치지도의 등고선으로부터 추출하여 임의로 오차가 보정된 DEM(Digital Elevation Model) 생성과 1/1,000 수치지도의 도로 레이어 벡터파일로 제작된 도로선을 분류하여 대상지의 3차원 영상 위에 중첩시켜 처리하는 것으로 하였다. 특히 이번 연구에 사용한 도심지역의 도로망 구성 데이터는 새주소 부여를 위해 제작된 1/1,000축척의 간선도로를 최대한 이용함으로서 새주소에서 사용하게 될 주소체계와의 연계성을 크게 염두에 두어 제작하도록 연구하였다.

• 한국측량학회지
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• 제11권2호
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• pp.79-87
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• 1993

각종 건설공사와 국토종합개발계획을 위한 3차원 지형정보의 효율적인 획득에 대한 중요성이 날로 강조되고 있는 가운데, GPS를 이용한 3차원 위치결정의 정확도 분석 및 응용 연구에 많은 관심이 집중되고 있다. 본 연구에서는 kinematic GPS에 의한 지형정보구축의 효용성 및 응용 가능성을 입증하고자 삼각, 삼변측량 및 static GPS 측량을 수행하고 그 성과를 kinematic GPS 측랑성과와 비교 분석하였다. 그 결과 기선길이 1.5km 정도의 소규모 지역에서 kinematic GPS 측량으로도 static에 대해 기선의 경우 6mm 이하, 위도, 경도의 경우 2/10,000-4/10,000초, 고도의 경우 20cm 미만의 차로 3차원 위치를 결정할 수 있었다. 또한 종래의 측량방법과 비교해 볼 때 수평위치에서 l/l,000-3/l,000초 정도의 접근양상을 보였다. 따라서 이를 이용한 지형도 작성 및 G1S와 연계한 데이타베이스 구축의 효용성 및 실용가능성을 기대할 수 있을 것이다.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제1권2호
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• pp.6-11
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• 2011

국내 토목분야의 건설 산업은 비효율적인 의사소통으로 인하여 업무전환단계에서의 정보 누락 및 그로 인한 비용손실 등의 문제점이 발생한다. 이러한 문제점에 대한 해결책으로 BIM의 도입이 대두되고 있다. BIM은 구조물의 생애주기 전 단계에서 발생되는 모든 정보들을 3차원 파라메트릭 CAD와 연계된 3차원 정보모델을 통하여 관리하여 정보 활용의 효율성을 극대화 시킨다. 본 논문에서는 BIM기반의 교량 건설 프로젝트의 구조설계업무에서 사용할 목적으로 3차원 정보모델을 활용한 교량의 구조설계 프로세스를 제안하였다. 제안된 프로세스는 구조설계업무를 통하여 결정되는 정보들을 활용하여 3차원 정보 모델링작업이 이루어질 수 있도록 구성하였다. 또한 제시된 프로세스를 활용하여 현재 건설이 진행 중인 스틸박스 교량의 상부구조를 대상으로 구조설계의 최종 산출물인 구조계산서를 구축된 BIM기반의 구조설계 프로세스를 활용하여 도출할 수 있도록 구성하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.62-62
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• 2019

본 연구에서는 기상청에서 제공하는 인공위성 관측자료와 레이더 자료를 합성하여 예측된 선행시간 2시간의 강수량 예측자료를 이용하여 도시유역의 침수 발생 여부를 확인할 수 있는 시스템을 개발하였다. 대상유역은 부산광역시에 위치하고 있는 유역면적 $54km^2$의 온천천유역으로, $10m{\times}10m$의 해상도로 지표면의 침수예측을 수행한다. 침수예측에 이용되는 모델은 지표면과 하수관망 사이의 상호작용을 효과적으로 고려할 수 있도록 지표면 2차원, 하수관망 1차원 모델을 연계하였으며, 침수예측에 소요되는 시간을 최소화하기 위하여 OpenMP기반의 병렬해석 기법을 적용하였다. 또한 초기조건에 의한 오차를 줄이기 위하여 하천수위 관측소에 관측된 수위자료를 예측모델의 초기조건으로 입력할 수 있도록 시스템을 구성하였으며 유역 하류단에서 경계조건으로 활용되는 예측수위자료는 시계열자료의 예측에 뛰어난 성능을 보여주는 것으로 알려진 LongShort-term Memory(LSTM) 기법을 적용하여 이용하였다. 본 연구에서 개발된 실시간 도시침수 예측 시스템은 집중호우 발생시 침수 발생 위치를 사전에 빠르게 예측하여 도시유역의 인적 물적 자원의 피해를 저감하는데 적극적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.